¿Podría Australia convertirse en una superpotencia del hidrógeno verde?
“Si recuerdas cuando eras niño e inflabas un globo o preparabas un batido, te dolían las mejillas porque hay una pérdida de energía asociada con la formación de burbujas”.
Paul Barrett, el director ejecutivo de la empresa australiana de energía verde Hysata, nacido en Dublín, explica el plan para crear el hidrógeno más barato del mundo eliminando las burbujas.
La empresa, con sede en Port Kembla, un centro industrial al sur de Sídney, utiliza un proceso conocido como electrólisis, que implica pasar electricidad a través del agua para dividirla en hidrógeno y oxígeno.
Pero Hysata ha desarrollado un material especial que se deposita en el agua y que, según afirma, hace que su electrolizador sea mucho más eficiente que los productos de la competencia.
La empresa afirma que puede producir un kilo de hidrógeno utilizando un 20% menos de electricidad que los métodos convencionales.
El hidrógeno es el elemento más abundante del planeta y, fundamentalmente, cuando se utiliza como combustible o en procesos industriales no produce dióxido de carbono (CO2).
Muchos ven al hidrógeno como la respuesta para reducir las emisiones de dióxido de carbono, particularmente en la industria pesada, como la producción de acero y química.
La producción de hidrógeno se presenta en cuatro variedades: verde, gris, azul y negro.
La variedad verde se produce con energía renovable, la gris proviene de la división del metano en dióxido de carbono e hidrógeno, mientras que el azul se fabrica de la misma manera, pero el subproducto CO2 se captura y almacena.
La producción de hidrógeno negro proviene de la quema parcial de carbón.
Pero si se quiere hacer una transición hacia el hidrógeno verde, es necesario aumentar masivamente su suministro.
“Garantizar la producción de hidrógeno verde lo suficientemente cerca del punto de demanda y poder regular su suministro es probablemente el mayor desafío”, explica el Dr. Liam Wagner, profesor asociado de la Universidad Curtin en Adelaida.
“La eficiencia de la producción y la cantidad de energía necesaria para ejecutar estos procesos es la mayor frontera”.
Australia es rica en recursos naturales y desde hace mucho tiempo es la cantera del mundo. Es una nación orientada a la exportación: su carbón ha ayudado a abastecer a Japón, mientras que su mineral de hierro ha sustentado gran parte del crecimiento de China. Muchos esperan que el hidrógeno pueda seguir su ejemplo.
“Las perspectivas del hidrógeno son como una forma de exportar energía a países que no pueden producir suficiente hidrógeno en forma líquida o como amoníaco, que creo que es lo más probable”, añade el Dr. Wagner.
Hysata espera contribuir a ello. Su dispositivo fue inventado inicialmente por investigadores de la Universidad de Wollongong, en el estado de Nueva Gales del Sur.
En un electrolizador convencional, las burbujas en el agua pueden ser pegajosas y adherirse a los electrodos, obstruyendo el proceso y provocando pérdida de energía.
Al utilizar un material similar a una esponja entre los electrodos, Hysata elimina esas molestas burbujas.
“No se diferencia mucho de una esponja de cocina en cuanto a su función. Es mucho más fina”, afirma Barrett.
“Es bastante fácil de fabricar a un coste muy bajo”, añade.
El costo y la eficiencia han sido obstáculos importantes para el sector del hidrógeno, pero Hysata ha recaudado recientemente 111 millones de dólares (87 millones de libras esterlinas) en inversiones para reforzar su producción.
“Estamos hablando de hidrógeno natural que proviene directamente de la tierra”, explica la Dra. Ema Frery, líder del equipo de investigación de CSIRO, la agencia científica nacional de Australia.
“Muchas rocas que hay en Australia pueden producir hidrógeno. Tenemos muchos granitos antiguos que ahora están cerca del subsuelo y pueden generar hidrógeno mediante procesos radiogénicos”.
El llamado hidrógeno geogénico también se conoce como hidrógeno blanco o dorado.
El Dr. Frery, un geocientífico nacido en Francia y radicado en Australia Occidental, está investigando cómo se podría extraer, almacenar y utilizar de una manera económicamente viable.
“Un sistema de hidrógeno convencional puede consistir en una roca capaz de generar hidrógeno a un ritmo determinado, vías de migración y un depósito donde se puede almacenar el hidrógeno.
“Las filtraciones superficiales en la parte superior del depósito pueden indicar la presencia de un sistema de hidrógeno en profundidad”, afirma. “Esto está sucediendo en otros países. En Mali, la gente lleva más de diez años extrayendo hidrógeno natural del suelo para producir electricidad para una aldea local”.
A pesar del trabajo de investigación, algunos dudan de que el hidrógeno se convierta en un gran producto de exportación para Australia.
Uno de ellos es el Instituto de Economía Energética y Análisis Financiero (IEEFA), una organización de investigación global que aboga por el uso de energía renovable.
Exportar hidrógeno desde Australia “no tendría sentido financiero”, según Amandine Denis-Ryan, directora ejecutiva de la IEEFA en Australia.
“El transporte de hidrógeno sería prohibitivamente caro. Requiere temperaturas extremadamente bajas y grandes volúmenes, y conlleva grandes pérdidas. El uso de hidrógeno a nivel local tiene mucho más sentido”.
Ella espera que los fondos gubernamentales no se “desperdicien” en tales proyectos.
Al igual que las burbujas en los electrodos, las nuevas tecnologías y procesos invariablemente encuentran obstáculos donde el progreso se ve obstaculizado y las dudas se amplifican, pero los arquitectos del avance del hidrógeno confían en que tiene un papel clave que desempeñar en nuestra transición energética.
Bahman Shabani, profesor de la Escuela de Ingeniería de la Universidad RMIT en Melbourne, está trabajando para almacenar el excedente de energía renovable utilizando un electrolizador, un tanque de almacenamiento y una celda de combustible que juntos actúan como una batería.
“El hidrógeno está ganando popularidad en todo el mundo. Si nos fijamos en los niveles de inversión en China, por ejemplo, en Japón, en Alemania, en Europa en general, en Estados Unidos, todos se están dando cuenta de la importancia de este sector”.